論煤礦掘進(jìn)新技術(shù)新工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀

宋宏偉

摘 要：煤礦在實(shí)際執(zhí)行開(kāi)采工作的過(guò)程中，其所使用的開(kāi)采技術(shù)以及開(kāi)采工藝，都對(duì)于煤炭生產(chǎn)企業(yè)所表現(xiàn)出的生產(chǎn)能力、安全問(wèn)題等多個(gè)不同的方面有著直接的影響。那么在這樣的情況下，大型機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)實(shí)際上已經(jīng)成為了煤礦企業(yè)執(zhí)行生產(chǎn)工作過(guò)程中的核心所在。文章主要針對(duì)煤礦掘進(jìn)新技術(shù)新工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討，以期為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)體系發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：煤礦巷道；掘進(jìn)技術(shù)；煤礦開(kāi)采；煤機(jī)裝備

1 概述

在我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)體系不斷發(fā)展的情況下，煤炭所表現(xiàn)出的產(chǎn)量已經(jīng)開(kāi)始逐漸發(fā)展到了一個(gè)新的高度，尤其是在開(kāi)采技術(shù)以及開(kāi)采工藝的應(yīng)用上所進(jìn)行的提升，使得我國(guó)的開(kāi)采能力大幅度增強(qiáng)。對(duì)于煤礦行業(yè)來(lái)說(shuō)，綜采機(jī)械化水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于綜掘機(jī)械化水平，煤礦的井下采掘技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)形式的補(bǔ)平衡發(fā)展來(lái)說(shuō)，造成了極大的影響。那么在這樣的情況下，如何通過(guò)對(duì)新技術(shù)、新工藝來(lái)對(duì)于掘進(jìn)技術(shù)加以提升，就成為了未來(lái)的必然發(fā)展趨勢(shì)。下文主要針對(duì)煤礦掘進(jìn)新技術(shù)新工藝的具體應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討。

2 我國(guó)煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)和裝備的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)目前，我國(guó)每年所生產(chǎn)的掘進(jìn)機(jī)數(shù)量已經(jīng)能夠達(dá)到1000臺(tái)以上，所擁有的新型設(shè)備記性達(dá)到了20多種，并且這些采礦設(shè)備的機(jī)型組合，已經(jīng)能夠完全滿足我國(guó)煤礦生產(chǎn)體系所涉及到的多方面需求。同時(shí)，為了能夠進(jìn)一步的滿足部分礦區(qū)的開(kāi)采需求，國(guó)內(nèi)采礦機(jī)械研究人員已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)出了一種在國(guó)際上都有著極大優(yōu)勢(shì)的EBJ-120TP型號(hào)巷道掘進(jìn)機(jī)，該掘進(jìn)機(jī)所表現(xiàn)出的各方面性能，實(shí)際上已經(jīng)能夠完全取代以往傳統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)，當(dāng)前，該機(jī)械設(shè)備已經(jīng)有500臺(tái)投入到實(shí)際的生產(chǎn)工作中。這類(lèi)現(xiàn)代化的新型煤礦想到掘進(jìn)設(shè)備，所表現(xiàn)出的結(jié)構(gòu)極為緊湊；其緊湊的機(jī)身極大的降低了整個(gè)機(jī)械設(shè)備中心，使其在運(yùn)行的過(guò)程中所表現(xiàn)出的穩(wěn)定性大幅度提高；同時(shí)，該機(jī)型所具備的破巖能力也極強(qiáng)，能夠直接使用到各種不同形式的巷道之中；采取液壓形式來(lái)運(yùn)動(dòng)的馬達(dá)，促使整個(gè)設(shè)備所表現(xiàn)出的驅(qū)動(dòng)性能大幅度提高，進(jìn)而使得機(jī)身結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化；新型設(shè)備所表現(xiàn)出的履帶結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出的性能極為有益；設(shè)備自身還具備了自動(dòng)故障診斷系統(tǒng)。新型掘進(jìn)設(shè)備的使用，使得煤礦開(kāi)采效率大幅度提高，極大的提升了煤礦巷道所表現(xiàn)出的效率。

3 掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀

煤炭的開(kāi)采工作實(shí)際上就是針對(duì)土壤進(jìn)行掘進(jìn)，那么在掘進(jìn)技術(shù)本身不斷發(fā)展的情況下，大量的掘進(jìn)設(shè)備就運(yùn)用到了掘進(jìn)工作中。掘進(jìn)機(jī)是一種極為常用的掘進(jìn)設(shè)備，雖然說(shuō)其所表現(xiàn)出的造價(jià)較為昂貴，但是所產(chǎn)生的掘進(jìn)效果是其他生產(chǎn)措施所不能夠媲美的。就現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，我國(guó)科技水平相對(duì)于西方國(guó)家之間還存在著一定的差距，所使用的也是相對(duì)傳統(tǒng)的懸臂式掘進(jìn)機(jī)。這類(lèi)型的設(shè)備在實(shí)際使用的過(guò)程中，并不能一次性對(duì)于斷面巖石進(jìn)行破碎處理，因此，掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)速度對(duì)于掘進(jìn)效率造成了極大的影響，給整個(gè)開(kāi)采工作帶來(lái)了不便。在世界范圍之內(nèi)，所使用的較為先進(jìn)的技術(shù)，該技術(shù)所表現(xiàn)出的掘進(jìn)性能更強(qiáng)，其主要是通過(guò)連續(xù)采煤機(jī)、懸臂采煤機(jī)的優(yōu)勢(shì)綜合之后，所形成的更加集成化的開(kāi)采設(shè)備。

4 掘進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，極大的推動(dòng)了各個(gè)領(lǐng)域體系的進(jìn)步，也同樣為我國(guó)煤礦開(kāi)采工作帶來(lái)了較大的提升。社會(huì)在不斷發(fā)展的過(guò)程中對(duì)于資源的需求也在不斷擴(kuò)大，這直接導(dǎo)致我國(guó)煤炭消耗量過(guò)渡，那么如何提升煤炭開(kāi)采效率，降低開(kāi)采資源的浪費(fèi)，便成為了煤炭開(kāi)采工作中的關(guān)鍵。為了能夠滿足社會(huì)的發(fā)展需求，自動(dòng)化的掘進(jìn)技術(shù)開(kāi)始涌現(xiàn)出來(lái)。

另外，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種智能化、自動(dòng)化的設(shè)備被研發(fā)出來(lái)，給相關(guān)的工作人員帶來(lái)了方便的同時(shí)，也引領(lǐng)了我國(guó)朝向一個(gè)全新的科技領(lǐng)域前進(jìn)。在煤礦掘進(jìn)的工作當(dāng)中，常常會(huì)遇到一些地質(zhì)比較輸送，承載力不夠，地形復(fù)雜的區(qū)域，這個(gè)時(shí)候，人工作業(yè)常常會(huì)面臨著很大的危險(xiǎn)性，而且給掘進(jìn)工作增加了難度，自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這一難題。目前，我國(guó)新研發(fā)了一種掘進(jìn)巷道的機(jī)器人，這個(gè)機(jī)器人體積較小，靈活輕便，完全無(wú)視復(fù)雜的地理環(huán)境，可以代替人工進(jìn)行一些危險(xiǎn)的作業(yè)。機(jī)器人不僅具備運(yùn)輸?shù)哪芰?，而且還可以攀爬小于25度角的陡坡，可以有效的在坡度較大或者井下掘進(jìn)中應(yīng)用。機(jī)器人的出現(xiàn)，是煤礦掘進(jìn)技術(shù)徹底告別了傳統(tǒng)的耙斗士裝載機(jī)，成為一種新型的、現(xiàn)代化、自動(dòng)化的掘進(jìn)技術(shù)。但是，由于機(jī)器人的造價(jià)比較高，制作起來(lái)比較復(fù)雜，目前還在研發(fā)試驗(yàn)階段，因此沒(méi)有進(jìn)行大范圍的使用，僅僅在部分地區(qū)作為試驗(yàn)點(diǎn)，其功能和優(yōu)勢(shì)還有待進(jìn)一步挖掘改善。

5 巷道支護(hù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀

在煤礦掘進(jìn)工作中，煤巷支護(hù)技術(shù)是保證作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全的最重要的環(huán)節(jié)，做好支護(hù)是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的重要保證。因此巷道支護(hù)技術(shù)普遍受到各煤礦企業(yè)的重視，在實(shí)踐當(dāng)中不斷探索巷道支護(hù)更加安全、方便的新技術(shù)、新方法，并且取得了不錯(cuò)的效果。在這上面淮北礦業(yè)集團(tuán)根據(jù)本煤礦掘進(jìn)中大傾角、高地壓"三軟"巷道作業(yè)環(huán)境的現(xiàn)狀，研制出了一種新型預(yù)拉力支護(hù)技術(shù)，這一技術(shù)使用的是高強(qiáng)預(yù)拉力錨桿和M型鋼帶及其配套托盤(pán)，高強(qiáng)預(yù)拉力錨桿采用20MnSiⅡ左旋無(wú)縱筋專用螺紋鋼，其屈服強(qiáng)度大于340MPa，使用樹(shù)脂錨固劑充實(shí)填固，錨固力與以前相比提升了不少。而M型鋼帶及其配套托盤(pán)使鋼帶、托盤(pán)、錨桿三者成為一個(gè)更加統(tǒng)一的整體。在7241工作面回風(fēng)巷掘進(jìn)期間對(duì)圍巖表面變形、錨桿受力等進(jìn)行了觀測(cè)。3個(gè)月的觀測(cè)結(jié)果表明，頂?shù)装謇塾?jì)移近量最大為495mm、最小為380mm，其中頂板下沉量最大為210mm、最小為160mm。兩幫移近量大于頂?shù)装逡平?。兩幫累?jì)移近量最大達(dá)到645mm，最大變形一般在掘后9～12天內(nèi)。底臌量最大為285mm、最小為220mm。頂板中部錨桿荷載一般大于100kN，上幫錨桿荷載一般為50～60kN，下幫錨桿荷載一般為45～50kN，基本滿足了生產(chǎn)的需要，支護(hù)效果好，完全能夠滿足煤礦生產(chǎn)的多方面需求。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系持續(xù)發(fā)展的情況下，社會(huì)對(duì)于煤炭所表現(xiàn)出的需求量開(kāi)始持續(xù)不斷的增長(zhǎng)。尤其是在我國(guó)現(xiàn)有的煤礦企業(yè)之中，有相當(dāng)一部分煤礦企業(yè)都是采取的現(xiàn)代化新機(jī)械工藝進(jìn)行作業(yè)，這也就為機(jī)械掘進(jìn)技術(shù)以及機(jī)械設(shè)備的發(fā)展提供了一個(gè)動(dòng)力平臺(tái)，持續(xù)不斷的掘進(jìn)技術(shù)優(yōu)化，必然會(huì)成為未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)，而煤礦技術(shù)本身也將能夠得到更加廣闊的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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